内容正文:
2025--2026学年第二学期期中考试高一数学试卷
一、单选题(本大题共8小题,共40分.在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 下列说法不正确的是( )
A. 单位向量的模一定相等
B. 若,则
C. 在等边三角形中,与的夹角为
D. 若,则平面四边形一定是平行四边形
【答案】B
【解析】
【分析】根据单位向量的定义判断A;根据相等向量的定义判断B;根据向量夹角的定义判断C;根据平行四边形的判定判断D.
【详解】对于A,单位向量为模为1的向量,故A正确;
对于B,若,由于方向不确定,故不一定相等,故B错误;
对于C,在等边三角形中,与的夹角为,故C正确;
对于D,若,则平面四边形一定是平行四边形,故D正确.
2. 中,,,是的中点,则( )
A. B. 7 C. D. 25
【答案】A
【解析】
【详解】因为是的中点,所以,又,
所以.
3. 将函数的图象上的所有点向左平移个单位长度,则所得图象的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】的图象上的所有点向左平移个单位长度,
得到,故B正确.
4. 已知函数的最小正周期为4,且,则( )
A. B. C. 0 D.
【答案】D
【解析】
【详解】由函数的最小正周期为4,得,解得,
由,得,解得,
所以.
5. 已知函数的最小正周期是, 则下列区间中,函数f(x)单调递增的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先由最小正周期求,根据求,再结合余弦函数的单调递增区间推导的增区间,结合选项得出结果.
【详解】由于函数最小正周期,得,
由,且,得,因此,
令,解得:,
当时,一个递增区间为,而,
所以函数在上单调递增.
6. 记,,分别为的内角,,的对边,且,,则的形状为( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 锐角或直角三角形
【答案】C
【解析】
【分析】应用正弦定理得出,再应用余弦定理计算得出两角和余弦值即可得出角的范围判断形状.
【详解】因为,由正弦定理得,又,故,
由余弦定理得,故,
得,所以,
得,
所以,或,,所以为钝角三角形.
7. 在中,角的对边分别是,若,则的面积为( )
A. B. 1 C. 5 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用正弦定理求出边长a,再利用余弦定理求,结合三角形面积公式求出面积即可求解.
【详解】在中,由正弦定理得:,
因此,
则,
而,由余弦定理可得,
即,解得或(舍去),
所以.
8. 设,,,则有( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由辅助角公式、两角和的正切公式、及余弦二倍角公式化简,结合正弦函数的单调性即可判断.
【详解】
,
,
,
由在的单调性可知:.
二、多选题(本大题共3小题,共18分.在每小题有多项符合题目要求)
9. 已知函数,则( )
A. 函数的最小值为
B. 点是函数图象的一个对称中心
C. 函数在区间上单调递增
D. 函数的图象可由的图象向左平移个单位长度得到
【答案】AB
【解析】
【分析】对A:利用值域即可得函数值域,即可得其最小值;对B:借助代入检验法计算即可得;对C:求出范围可得函数在区间上单调性;对D:借助平移变换性质计算即可得.
【详解】对于A,由,故,即函数的最小值为,故A正确;
对于B,当时,,
由点是函数图象的一个对称中心,
故点是函数图象的一个对称中心,故B正确;
对于C,时,,则函数在区间上单调递减,故C错误;
对于D,将的图象向左平移个单位长度,可得,故D错误.
10. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A. 若,,,则符合条件的有且仅有一个
B. 若,则是等边三角形
C. 若,则是锐角三角形
D. 若,则为等腰三角形
【答案】BCD
【解析】
【分析】由余弦定理解得第三边长可判断A;由余弦函数的值域可判断B;利用等式变形为边长间关系可得C;先由正弦定理边化角和平方关系得到,再结合余弦型函数的单调性可得D.
【详解】由余弦定理得,即,解得,故符合条件的有两个,A错误;
由于,所以,
故0,整理得,所以为等边三角形,B正确;
因为,所以,,所以是锐角三角形,C正确;
由正弦定理及,得,
所以,即,
显然,,
函数在,上单调递增,且当时,,当时,,
由,可得,是等腰三角形,D正确.
11. 已知向量,则( )
A. 当时,
B. 存在,使
C. 当时, 在方向上的投影向量为
D. 当与的夹角为锐角时,
【答案】AD
【解析】
【分析】根据向量共线的坐标表示判断A,根据向量模的坐标运算判断B,根据投影向量的计算公式求解判断C,根据数量积的坐标运算判断D.
【详解】对A,,则,解得,A正确;
对B,,若,则,
即,故不存在,使,B错误;
对C,当时,,,
在方向上的投影向量为,C错误;
对D,当与夹角为锐角时,且不共线,
即且,解得,D正确.
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12. 已知为锐角,,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】借助同角三角函数基本关系及两角差的正弦公式计算即可得.
【详解】由,为锐角,则,
由为锐角,则,又,故,
则,
故
,
又为锐角,故.
13. 化简___________.
【答案】
【解析】
【详解】
14. 已知边长为2的菱形,,设中点为,,点为线段上一点,且满足,则__________;此时__________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】设,用,表示出,列方程组即可求出;用,表示出,根据向量数量积的运算律即可求出.
【详解】设.
,,
.
.
又,所以,解得.
此时.
.
所以
.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 已知,,,设,,.
(1)若,求实数,的值;
(2)若为线段靠近点的三等分点,求点的坐标.
(3)若 与垂直,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据向量的坐标表示和线性运算坐标表示列方程组计算即可求解;
(2)根据,设,结合向量线性运算坐标表示计算即可求解;
(3)根据向量线性运算坐标表示结合题意列式计算即可求解.
【小问1详解】
因为,且,
所以,
所以,
因为,所以可得,解得.
【小问2详解】
因为线段的三等分点为(点靠近点),
所以,
设,即,
得到,解得,即点的坐标为.
【小问3详解】
,
由于与垂直,∴,∴.
16. 在中,内角的对边分别为,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若为锐角三角形,且外接圆的半径为,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合三角恒等变换可得,进而分析求解;
(2)利用余弦定理整理可得,利用正弦定理结合三角恒等变换可得 ,再根据正弦函数有界性运算求解.
【小问1详解】
因为,由正弦定理可得 ,
则 ,即,
又因为,
则,
即,
且,则,即,可得,
又因为,则,
可得,所以.
【小问2详解】
由正弦定理得,则,
由余弦定理得,即,
可得,
又因为
,
因为为锐角三角形,则,解得,
则,可得,
则,可得,即,
所以的取值范围为.
17. 已知函数.
(1)求的最小正周期和增区间;
(2)若存在,使等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)最小正周期为,增区间为;
(2)
【解析】
【小问1详解】
,
所以的最小正周期为,
令,则,
所以的增区间为;
【小问2详解】
当时,,则,故,
令,得,即实数的取值范围是.
18. 已知.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的单调增区间;
(3)将函数的图象上的所有点沿向量平移,得到的图象.若图象关于点对称,求函数的解析式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用二倍角公式和辅助角公式化简,然后根据周期公式即可求解;
(2)根据正弦函数的单调增区间即可求解;
(3)首先根据图像平移得出,然后根据正弦函数的对称性求出.
【小问1详解】
因为,
所以函数的最小正周期为.
【小问2详解】
由,可得,
所以函数的单调增区间为.
【小问3详解】
将函数的图象上的所有点沿向量平移,
得到的图象,所以,
由的图象关于点对称,可得,
所以,解得,
又,当时,,故.
19. 如图,在梯形中,,,,、分别为、的中点,且,P是线段上的一个动点.
(1)若,求的值;
(2)求的长;
(3)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】建立平面直角坐标系,明确各点的坐标.
(1)用表示,可得的值,可求的值.
(2)设,利用可求的值.
(3)利用坐标运算得到,再结合二次函数的值域求的范围.
【小问1详解】
如图:
以为原点,建立如图平面直角坐标系,设,,
则,,,,,.
所以,
又,,所以.
又,所以,,
所以.
【小问2详解】
因为,,
由,又,所以.
故.
【小问3详解】
设,,
则,,
所以,
当时,;当或时,.
所以.
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2025--2026学年第二学期期中考试高一数学试卷
一、单选题(本大题共8小题,共40分.在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 下列说法不正确的是( )
A. 单位向量的模一定相等
B. 若,则
C. 在等边三角形中,与的夹角为
D. 若,则平面四边形一定是平行四边形
2. 中,,,是的中点,则( )
A. B. 7 C. D. 25
3. 将函数的图象上的所有点向左平移个单位长度,则所得图象的解析式为( )
A. B.
C. D.
4. 已知函数的最小正周期为4,且,则( )
A. B. C. 0 D.
5. 已知函数的最小正周期是, 则下列区间中,函数f(x)单调递增的区间是( )
A. B. C. D.
6. 记,,分别为的内角,,的对边,且,,则的形状为( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 锐角或直角三角形
7. 在中,角的对边分别是,若,则的面积为( )
A. B. 1 C. 5 D.
8. 设,,,则有( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,共18分.在每小题有多项符合题目要求)
9. 已知函数,则( )
A. 函数的最小值为
B. 点是函数图象的一个对称中心
C. 函数在区间上单调递增
D. 函数的图象可由的图象向左平移个单位长度得到
10. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A. 若,,,则符合条件的有且仅有一个
B. 若,则是等边三角形
C. 若,则是锐角三角形
D. 若,则为等腰三角形
11. 已知向量,则( )
A. 当时,
B. 存在,使
C. 当时, 在方向上的投影向量为
D. 当与的夹角为锐角时,
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12. 已知为锐角,,则__________.
13. 化简___________.
14. 已知边长为2的菱形,,设中点为,,点为线段上一点,且满足,则__________;此时__________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 已知,,,设,,.
(1)若,求实数,的值;
(2)若为线段靠近点的三等分点,求点的坐标.
(3)若 与垂直,求的值.
16. 在中,内角的对边分别为,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若为锐角三角形,且外接圆的半径为,求的取值范围.
17. 已知函数.
(1)求的最小正周期和增区间;
(2)若存在,使等式成立,求实数的取值范围.
18. 已知.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的单调增区间;
(3)将函数的图象上的所有点沿向量平移,得到的图象.若图象关于点对称,求函数的解析式.
19. 如图,在梯形中,,,,、分别为、的中点,且,P是线段上的一个动点.
(1)若,求的值;
(2)求的长;
(3)求的取值范围.
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